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제목 소수력발전이 대수력발전을 능가한다.(제안)
| 상태 | 답변 |
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| 작성일 | 2011-01-06 |
| 조회 | 3127 |
| 내용 |
제 안 서 생업으로 얻은 상식을 토대로 대체에너지에 관한 연구를 하던 중 첨부된 설명과 같은 사실을 발견하여 제안하는 것입니다. 현실적으로 실현가능한 기술인가 검토하여 보시고 가능한 기술로 결론되면 수력발전기술로 활용하여 보시기 바랍니다. 파일로 첨부한 그림1은 여러 측면에서 검토한 결과, 합리적으로 구성된 것이 확인 되었고, 현실적으로 실현 시킬 수 있는 구성 입니다. 다만 학술적 공식에 의하여 산출한 발전량의 값이 오 값이 아니라면 수력발전 기술은 획기적인 전기가 마련될 것입니다. 만일 현실성이 없는 기술이라면, 어디에 어떤 문제로 현실성이 없는 것인가? 구체적 지적을 주시면 제안자의 상세한 견해를 전하여 드리겠습니다. 이론에 의한 수력발전 비교 그림1과 같은 물레방아식 수차를 구상하여 16kg의 물 무게 13개를 수직 일 열로 배열하여 합성무게로 발전하는 발전량과, 같은 무게를 수력발전 이론에 의한 관로로 낙차 시켜 발생하는 발전량을 비교한다. 물레방아식 기술을 이용하는 수력발전방법과, 탬을 건설하여 낙차를 이용하는 수력 발전방법의 발전량 비교. 수차의 구성 두 개의 톱니바퀴를 상하로 힌지하고 두레박을 구비한 방향절곡 절곡 고리연결 줄(체인)을 구성하여 고리연결 줄로 톱니바퀴가 대응 회전하도록 구성하여, 상부에 위치하는 두레박에 물을 공급하면, 두레박에 담수되는 물의 무게에 의하여 톱니바퀴가 회전하며 동력을 발생시킨다.(한 방향절곡 고리연결 줄 - 한쪽 방향으로만 절곡이 이루어지므로 두레박 무게로 인한 장력이 상쇄된다.) 톱니바퀴의 회전력을 전력으로 환산하면, 예제1과 예제2 같은 결과를 얻을 수 있다. 1. 예제 그림1과 같이 유수지에서 방수 량이 16리터m/s(한개 두레박의 담수 량)의 속도로 두레박에 방수되고 있다. 1)톱니바퀴의 회전력과, 1)발전량을 구하라. 단 유수면과 방류수면의 차이는 3.6m 이고, 담수된 두레박은 13개 이다. 풀 이 두레박이 회전체에 작용하는 위치별 무게는, 방향이 변경되는 회전부분에서는 회전각도에 따른 작용무게를 별도 계산하여 합산하는 것이 합리적일 것이나, 구조에 따른 조건에 의하여 동일 무게가 작용할 것으로 가정한다. 즉 유수지 수면으로 부터의 낙차와 배수로에 의한 압력작용을 적용한다. 1). 회전력 16kg×13=208kg 2). 발전 량(두레박의 운동속도를 6.5m/s로 가정) 0.5×208×6.5²+208×9.8×3.6 =4394+7338.24=11,732.24w =11.732kw ☞물체의 원운동에서 고도는 한정할 수 없으나, 3.6m 한정으로 가정한다. 학술적으로는 기준점으로부터 고도가 결정돼야 에너지 산출 값을 산출할 수 있으나, 본 기술에서의 에너지 산출 값은 현실적으로 난해하다. 다만 중력가속도(9.8)의 값에서 부하 량과 기타 손실 값을 제해야 하므로 실제 결과를 적용하는 것이 합리적일 것이다. 이 발전량은 최소량을 표시한다. 2. 예제 그림2와 같이 3.6m 고도를 이용하여 발전을 하고 있다. 이 발전소의 발전량을 구하라. 단 발전용수량은 16리터m/s이고, 필연으로 발생하는 모든 항력의 발전 손실 값은 무시한다. 풀 이 9.8×0.016t×3.6=0.56448kw 참고 - 에너지 = mgh(kw) 운동에너지 = ½mv²(kw) 역학에너지(중력에너지) = ½mv² +mgh(kw) 수력발전량 산출 식(현대수리학 최영박. 이영택. 외 2인 공저. 구미서관 출판 P-218 응용) =단위중량(물의 밀도)Q . H (9.8÷1000)KW 물의 밀도는 1000 이므로, =9.8 Q H (합성효율)(kw) 9.8=중력가속도. Q=유량. H=높이. ☞ 이 발전량은 관로에 의한 낙차손실 및 발전기의 기기손실은 무시하고, 물리학적 이론에 의한 발전량 이므로 실제로는 감소된 량이 출력된다. 이 발전량은 수력발전 이론을 적용하여 최대량을 표시한 것이다. 결 론 이 사실은 결과론으로 16kg의 물을 같은 공간에서 같은 조건을 주고 진행과정을 달리하면 엄청난 차이의 결과가 발생하는 사실을 입증하는 것이다. 즉 논리적으로 16kg m/s의 물을 관로로 통과시킬 때는 단일 무게가 순차적으로 높이에 따른 낙차 속도에 의한 단일 무게가 통과하는 작용만 유발되지만, 물레방아식 수차의 구조에서는 단일 무게의 배열높이에서 동시다발적으로 합성된 무게가 높이에 따른 낙차 속도에 의한 작용을 하게 되므로 엄청난 차이가 발생하는 것이다. 이 사실을 학술적으로 분석하면, 낙차에 의한 수력발전방법은 주어진 간격 3.6m 사이에서 수레바퀴가 돌아가는 일부분(터빈부분)을 제외하면, 전 구간에서 발생하는 에너지가 쥐도 새도 모르게 사라지는 것이고, 물레방아식 수차의 구조는 쥐도 새도 모르게 사라지는 에너지 모두를 축출하는 것이다. 즉 발전 손실 값은 최소화 시키므로 효율을 극대화 시키는 것이다. 물레방아식 수차발전과, 수력발전과의 발전량 비교를 다시 설명하면, 물레방아식 수차 구조의 발전은 3.6m의 공간 전 구간에서 16kg의 무게 13개(208kg의 무게)가 동시에 중력 작용으로 톱니바퀴를 회전시켜 발전시키는 반면, 수력발전기는 3.6m의 공간에서 일 부분의 순간속도로 수차(터빈)를 회전시켜 발전을 하게 되므로 발전량의 차이가 발생하게 된다. 물론 회전율에는 상당한 차이가 생기지만 동력기의 회전율은 동력전달 방법의 차이 일뿐, 동력발생 원인에서 증감영향(에너지보존법칙이 적용 됨)은 미치지 않는다. |
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